Зависимость вязкости от условий течения

Реологические свойства. Вязкость концентрированных растворов иолимеров не является постоянной величиной и изменяется в зависимости от условий течения раствора. Наиболее распространенным методом выражения вязкостных свойств полимерных растворов является кривая их течения в координатах lg а — 7 (где а — напряжение сдвига на стенке капилляра или цилиндра, по которому течет раствор, дин/см, а 7 средний градиент скорости течения раствора, с . [c.47]

Таким образом, внутренняя структура крови, а следовательно, и ее вязкость (9.2), оказывается неодинаковой вдоль кровеносного русла в зависимости от условий течения. Кровь является неньютоновской жидкостью. Зависимость силы вязкости от градиента скорости для течения крови по сосудам не подчиняется формуле Ньютона (9.1) и является нелинейной. [c.185]

Вязкая диссипация при стационарном течении в канале. С учетом вязкой диссипации уравнение (21) решено аналитически только для нескольких предельных случаев течения в канале (см., например, [17 и 18]). Эти решения учитывают зависимость вязкости от температуры при относительно простых граничных условиях. Аналитические решения имеют сложный вид, требующий расчетов на машине, для получения численных значений температуры. [c.334]

Весьма важной характеристикой полимерной системы является, энергия активации вязкого течения (см. 2). Ее определяют из температурной зависимости вязкости в режиме постоянного напряжения сдвига, поскольку, как впервые отметил Бартенев, для неньютоновских жидкостей, в принципе, энтальпия активации вязкого течения Н является зависимой от градиента скорости функцией . В обычных условиях эксперимента значение Н не зависит от напряжения сдвига (некоторые специальные случаи не рассматриваются). Более существенно заметить, что величина Н зависит от температуры. При измерениях в широком интервале температур формула Френкеля — Аррениуса с энергией активации вязкого течения, независимой от температуры, становится несправедливой, [c.179]

Кривые зависимости градиента скорости от напряжения сдвига ё (Р ) имеют больший наклон к оси абсцисс, характеризуются наличием бингамовского пластического участка течения и предела текучести, после которого следует сразу участок, соответствующий течению с переменной вязкостью. С увеличением температуры в слое возрастают величины пределов текучести и пределов прочности структуры в результате ее упрочнения в условиях стационарного потока Рг- Чем прочнее структура и чем больше взаимодействие между ее элементами, тем больше и пластическая вязкость. При течении, когда структура почти разрушена, пластическая вязкость практически не зависит от изменения температуры в системе, следовательно, как и в случае другого глобулярного белка — сывороточного альбумина, повышение температуры не приводит к изменению параметров структурных элементов. [c.233]

Длина молекул в полимерах, получаемых в промышленных масштабах, изменяется в широких пределах от очень коротких молекулярных цепей до очень длинных. Эти колебания зависят от условий синтеза и природы полимера. Вывод о зависимости вязкости от молекулярного веса можно сделать почти интуитивно повышение молекулярного веса должно увеличивать вязкость, т. е. сопротивление течению. Однако характер влияния молекулярновесового распределения не является столь очевидным. На практике мерой текучести материала в широком диапазоне давлений и температур может служить длина заполняемой спирали специальной литьевой формы. [c.42]

Сравнение релаксационных свойств кристаллического полиэтилена, полипропилена, сополимеров этилена и пропилена с аморфными образцами в условиях динамического действия синусоидально изменяюш ейся силы с постоянной амплитудой, проведенное Каргиным и сотр. показало, что кристаллические полимеры обладают более широким релаксационным спектром во всем интервале от Тс до Т, , чем аморфные образцы. Сняты кривые зависимости вязкости (текучести) от температуры и от скорости деформации и кривые релаксации напряжения рассчитаны величины энтальпии активации вязкого течения. Зависимость вязкости т] от скорости деформации v хорошо описывается полученным из теории Ри и Эйринга уравнением [c.274]

В основе различных теорий вязкости лежит предположение о том, что образование вакансий в жидкости создает условия для вязкого течения. Эти предположения согласуются с наблюдаемой в опыте температурной зависимостью вязкости. При постоянном давлении вязкость заметно уменьшается при увеличении температуры при постоянном объеме. напротив, температурный коэффициент вязкости очень мал по сравнению с коэффициентом при постоянном давлении. Если для движения молекул требуется налич-ие вакансий, то можно предположить, что вязкость жидкости (при прочих равных условиях) будет пропорциональна числу вакансий в единице объема. Однако на основании данных некоторых других экспериментов можно. заключить, что объем молекул почти не изменяется при сжатии жидкости или повышении температуры, в то время как объем и число вакансий уменьшаются. Таким образом, в случае постоянства объема число вакансий почти не изменяется при повышении темиературы. Этим и объясняется очень малый температурный коэффициент вязкости яри постоянном объеме. [c.122]

Как уже упоминалось, несколько десятилетий тому назад основным пленкообразующим веществом в декоративных красках было льняное масло. Обычно перед употреблением льняное масло нагревают в течение нескольких часов. Этот процесс известен под названием полимеризации масла. Вязкость масла при этом возрастает. Полимеризованное льняное масло бывает разных сортов, в зависимости от условий проведения процесса. Иногда через горячее масло продувают дозированное количество воздуха, при этом происходит частичное его окисление. Такой продукт известен под названием окисленного льняного масла. [c.375]

На рис. 111.3 представлена зависимость вязкости расплава поли-ж-фениленизофталамида от температуры для условий, исключающих кристаллизацию (короткий капилляр, пониженное напряжение сдвига). Обращают на себя внимание высокие значения вязкости в исследованном диапазоне температур и сильная зависимость вязкости от температуры. Энергия активации вязкого течения, вы- [c.137]

Вязкость наполненных пластмасс возрастает с увеличением степени наполнения. Приближенно можно считать, что при малом наполнении до начала контактирования сохраняется линейная зависимость вязкости от количества наполнителя. После начала контактирования наполнителя вязкость резко возрастает и изменяется режим течения. Высоконаполненные пластмассы не подчиняются законам течения ньютоновских жидкостей. Это обстоятельство накладывает определенные условия на переработку наполненных пластмасс. [c.10]

Больше того, концепция перехода высокомолекулярных компонентов в высокоэластическое состояние, когда низкомолекулярные еще находятся в текучем состоянии, позволяет количественно оценивать зависимость вязкости от скорости сдвига вплоть до критической скорости, отвечающей срыву. Этот подход основывается на простой, предложенной А. Я. Малкиным, идее об аддитивности потерь. А это означает следующее. С увеличением частоты после достижения максимума модуль потерь снижается, причем это снижение может охватывать интервал нескольких десятичных порядков частоты. Следовательно, после того как достигнута критическая скорость сдвига, отвечающая переходу высокомолекулярного компонента в высокоэластическое состояние, при дальнейшем увеличении скорости сдвига диссипативные потери, обусловленные им, будут снижаться, что в условиях установившегося течения означает уменьшение вязкости. Таким образом, появляется новая концепция о природе аномалии вязкости в полидисперсных системах. [c.170]

Ввиду неизотермических условий заполнения формы и зависимости вязкости от температуры и степени превращения в процессе течения будет неизбежно происходить перестройка профиля осевой составляющей скорости, связанная с появлением поперечной компоненты. Однако, согласно условию /Я>1, осевая составляющая скорости V в области основного течения значительно превосходит поперечную компоненту, что позволяет последнюю не учитывать. В этом случае траектории движения частиц жидкости будут прямолинейными и параллельными продольной оси полости. В области фронта необходимо учитывать двухмерность течения, так как здесь имеет место фонтанный эффект [131], при котором свежая масса из центральной области потока выносится в пристеночные слои (см. рис. 4.53), оказывая влияние на распределение степени превращения и температуры. Точное описание течения в этой области требует решения задачи со свободной поверхностью [263]. Для этой цели может быть использован метод маркеров и частиц в ячейках. Однако, даже если не учитывать реальных свойств жидкости и явления тепло- и массопереноса во фронте, такой подход приводит к значительному усложнению модели. В то же время на практике оправдывают себя упрощенные способы аналитического задания во фронтальной области распределения скоростей, соответствующие экспериментальным данным по фонтанному эффекту. [c.175]

Исследование условий течения неньютоновской жидкости показало, что вязкость расплава зависит от температуры и давления. С увеличением времени выдерживания расплава под давлением сваривание отдельных частей потока улучшается. По направлению к выходу из головки давление постепенно уменьшается. Создание в мундштуке цилиндрического участка с плоскопараллельным течением расплава успокаивает поток. Однако наличие этого участка оказывает влияние на условия течения только при его достаточной длине, которая в зависимости от толщины стенки трубы должна быть в 5—20 раз больше ширины кольцевого [c.175]

Закон трения Ньютона справедлив для всех газов и многих жидкостей с низкой молекулярной массой ньютоновские жидкости). Однако ряд жидкостей (например, растворы полимеров, пасты, суспензии) обнаруживают более сложные вязкостные свойства, которые не могут быть описаны законом Ньютона неньютоновские жидкости). Для неньютоновских жидкостей вязкость зависит не только от параметров состояния, но и от условий течения. Зависимость между касательным напряжением [c.24]

Рейнер - приводит примеры расчета этой объемной вязкости для бетона и асфальта. Дэвис и Джонс сообщают, что у глицерина и глюкозы объемная вязкость превышает обычную соответственно в 10 и 200 раз. До настоящего времени величина объемной вязкости полимеров еще никем не определялась. Однако Спенсер и Бойер измеряли время, в течение которого наблюдается изменение объема образца полистирола, при внезапном изменении температуры. Этими авторами было установлено, что продолжительность этого изменения объема в отдельных случаях достигает 15 час. Поскольку для выравнивания температуры обычно достаточно несколько минут, то такое длительное протекание процесса изменения объема является неоспоримым доказательством существования очень высокой объемной вязкости. На рис. 1,11 приведены кривые, построенные по данным Спенсера и Бойера. Условия, при которых получены эти данные, неизвестны. Поэтому эти кривые приводятся только для того, чтобы дать представление о масштабах времени, в течение которого протекает процесс. На основе зависимости этого эффекта от температуры Спенсер и Бойер определили величину энергии активации. Эта величина равна 12 ккал/моль, т. е. температурная зависимость этого эффекта аналогична температурной зависимости вязкости при сдвиговых деформациях. [c.48]

Величина обратного потока увеличивается при любом отклонении отношения ць Hs от единицы. В связи с этим при постоянном числе оборотов шнека при охлаждении производительность всегда уменьшается. Величина обратного потока может утроиться, если при этом не очень увеличится средняя вязкость расплава ([i , + jis)- Коэффициент Fed учитывает влияние кривизны канала на условия течения. Он определяется графически в зависимости от отношения глубины резьбового канала к наружному диаметру шнека к d (рис. 21) или по уравнению [c.39]

Метод, аналогичный развитому в [41], был применен Буссе [43, 44 (см. разд. 3.2) к жидкости, вязкость которой слабо зависит от температуры (другие материальные параметры — вообще говоря, тоже влияние их температурной зависимости будет рассмотрено ниже, в п. 4.1.3.) На рис. 7 показана полученная таким способом диаграмма устойчивости валов и шестиугольных ячеек I- и р-типа. Вид этой диаграммы качественно не зависит от характера граничных условий. В данном случае параметр Q пропорционален (малому) коэффициенту в главном (линейном) члене зависимости и = и(Т) Рис.8 иллюстрирует зависимость амплитуд таких течений от R. Заметим, что параметр здесь используется в том же смысле, что и в (ЗЛ)-(З.З), а не согласно первоначальному определению (2.41), так что последнее соотношение верно лишь в низшем [c.68]

Их действие ускоряется в присутствии аминов и кислот, однако попытки использовать сульфоксиды или сульфоны нефтяного происхождения в качестве отвердителей полисульфидных олигомеров не привели к положительным результатам. На температурных зависимостях вязкости полисульфидного олигомера и его смеси с сульфоксидами (рис. 15) не обнаружено аномалий, которые могли бы свидетельствовать о химическом взаимодействии компонентов. Более того, вязкость таких смесей не изменяется при хранении их в условиях комнатной температуры в течение года. [c.38]

Эти соотношения вместе с уравнением неразрывности, уравнением состояния р — р (р), уравнением, отражающим зависимость вязкости от плотности ц = ц (р), а также с граничными и начальными условиями всесторонне характеризуют поля давления, плотности и скорости при изотермическом течении жидкости. [c.83]

Пример 10-2. Установившееся течение неизотермической пленки. Пленка жидкости стекает по наклонной плоскости в режиме установившегося ламинарного течения (см. рис. 2-1). На свободной поверхности пленки поддерживается постоянная температура Т = То- Твердая поверхность, занимающая положение ж = б, имеет постоянную температуру Т — Т . Значения вязкости жидкости при а = О и л = б равны соответственно х и 4,5, а плотность и теплопроводность от температуры (и, следовательно, от координаты х) не зависят. Требуется найти распределение скоростей в пленке и установить, как влияют на него физические свойства жидкости при условии, что для температурной зависимости вязкости справедливо соотношение [c.302]

Во многих процессах деформации и обработки металл ведет себя как вязкая среда, картина течения которой аналогична течению вязкой жидкости. Особенно отчетливо такую аналогию можно проследить на мягких металлах, например на свинце, при их продавливании через очко. Если цилиндрический образец из олова или свинца разрезать вдоль оси и на полученные плоские поверхности нанести квадратную сетку, а затем сложить эти две половинки и продавить сквозь очко на меньший диаметр, то картина распределения скоростей и деформаций в металле, о которой можно судить по деформации сетки после продавливания, ничем принципиально не будет отличаться от такой же картины при течении вязкой жидкости [40]. Отсюда, казалось бы, можно заключить, что в определенных условиях деформирования механические свойства металлов могут быть охарактеризованы уравнением Ньютона Р = т] . Однако многочисленные попытки определить величину вязкости Т1 для разных металлов неизменно приводят к огромному разбросу значений вязкости для одного и того же металла (на 5 —6 порядков) в зависимости от условий опыта. [c.58]

Релаксационные явления имеют большое практическое значение при переработке полимеров. Так, в зависимости от условий течения расплавов полимеров формуются изделия, обладающие анизотропией, которая может изменяться во времени или при нагревании. Происходящие при этом процессы можно понять и объяснить, только используя теорию релаксационных явлений. Для быстрого развития ориентации волокон и пленок желательно снижать время релаксации, то же самое необходимо осуществлять при формовании изделий экструзией и литьe i под давлением, если необходимо снизить анизотропию их механической прочности, усадки и других характеристик. И наоборот, когда нужна высокая анизотропия, время релаксации должно быть большим, что достигается понижением температуры расплава и увеличением вязкости или быстрым охлаждением изделий. [c.61]

Сведения о растворимости масла во фреонах и свойствах фреономасляных смесей приведены в [55, 49]. Известные из литературы данные о теплообмене при кипении и конденсации приводятся в гл. II. В общем можно отметить, что теплоотдача при конденсации фреономасляной смеси оказывается меньшей, чем при конденсации чистых фреонов из-за увеличения вязкости и уменьшения теплопроводности стекающей пленки [6 ]. При кипении в зависимости от условий течения, температуры насыщения, концентрации масла и вида фреона масло может как ухудшать, так и несколько улучшать теплоотдачу. Аммиак не растворяет масло и влияние последнего обычно учитывают введением в расчет термического сопротивления слоя масла, покрывающего теплообменную поверхность. [c.14]

В зависимости от свойств полимера и условий движения на практике могут возникать различные типы течения полимерных растворов. При этом их реологические свойства обычно не могут быть охарактеризованы каким-то определенным значением вязкости часто необходимо иметь полную кривую течения, т. е. зависимость вязкости или скорости сдвига от напряжения сдвига. Применительно к полимерным растворам, применяемым для повышения нефтеотдачи, можно выделить четыре типа течения ньютоновское (идеальное), псевдопластическое, дилатантиое и комбинированное. [c.110]

Известно, что нефтяной коллектор представляет собой сложную систему разноразмерных капилляров, сообщающихся между собой. Даже в пределах небольшого объема наблюдается значительное различие в проницаемостях. Вязкость нефти при прочих равных условиях будет тем больше, чем меньше радиус капилляра. В условиях реального коллектора на одном и том же участке пласта, в пределах которого изменением компонентного состава нефти можно пренебречь, микронеоднородность коллектора и фильтрационная характеристика нефти находятся в зависимости от порометрической характеристики породы. Затухание фильтрации нефти проявляется тем сильнее, чем меньше радиус поровых каналов. В то же время вязкостная характеристика по глубине граничного слоя будет возрастать по мере приближения к твердой фазе. Следовательно, толщина эффективного граничного слоя нефти на поверхности капилляра в условиях течения нефти зависит от перепада давлений на концах капилляра. [c.128]

Однако количественные зависимости, полученные для течения между параллельными пластинами, нельзя обобщить и распространить на более реальные условия течения системы, состоящей из больших капель диспергируемой фазы, распределяемой в деформируемой среде. Гидродинамическое поведение системы в данном случае гораздо сложнее. В работе Бигга и Миддлемана [13] предложен иной подход к этой проблеме. Авторы анализировали течение пары несмешивающихся жидкостей с различными вязкостями в канале прямоугольной формы. Такая форма канала позволяет моделировать процесс, происходящий в одночервячном экструдере. Устройство состоит из прямоугольного канала бесконечной длины (экструзионный канал), верхняя стенка [c.385]

В зависимости от условий стабилизация приобретает различные формы. В отсутствие агрессии, когда имеется в виду защитить буровой раствор от концентрационного загустевания, наибольшее значение имеет обработка его реагентами-понизителями вязкости. Стабилизация ими является процессом понижения прочности коагуляционных структур. В основе их действия лежит связывание высокогидрофильных коллоидных электролитов поверхностью частиц, блокирование активных участков ее с образованием мощных гелеобразных прослоев, нарушающих сплошность структуры. Этим облегчается передвижение отдельных звеньев ее при течении, снижаются вязкость растворов, предельное напряжение сдвига и тиксотропия. [c.89]

По мере увеличения концентрации СТЛ происходит линейный рост предельного напряжения сдвига и вязкости раствора СТЛ + ПАА (табл.24, рис. 16). Эффекгивная вязкость (Лэф) латекснополимерного раствора при фиксированных условиях течения также должна быть пропорциональна концентрации СТЛ. Действительно, при постоянной концентрации ПАА зависимость вязкости раствора [c.84]

Неньютоновская (эффективная) вязкость. Проведенное обсуждение вопроса о температурной зависимости вязкости относилось к начальной (наибольшей) вязкости, т. е. существование режимов непьютоновского течения никак не учитывалось. Эффективная вязкость является функцией не только температуры, но также напряжения и скорости сдвига. Зависимость вязкости от температуры можно рассматривать, принимая условие т = onst или у = onst вообще говоря, можно сравнивать значения эффективной вязкости и при других условиях. Величина Ех может зависеть от того напряжения, при котором она вычисляется, а величина соответственно [c.139]

Приведенные зависимости среднего размера фракций от перепада давления па форсунке и, в особенности, от диаметра сонла нельзя рассматривать в отрыве от гидродинамических услови течения топлива в форсунке. Для вязких топлив необходимо учитывать изменения коэффициента расхода и угла факела в зависимости от геометрических размеров форсунки и физических свойств топлива (в особенности вязкости) и влияние и а на толщину пелены и размеры фракций. Этим, в частности, можно объяснить различие в зависимости среднего размера фракций от с, по данным [1, 32, 37, 40, 57, 90]. [c.306]

Вязкость расплавов полимеров зависит от условий ее измерения. Так как И, р. всегда измеряют прн одном значении напряжения сдвига, то этот показатель характеризует только одну точку на кривой течения в области относительно низких напряжений сдвига. Поэтому полимеры, несколько различающиеся по разветвленности макромолекул или по молекулярно-массовому распределению, но с одинаковыми И. р., могут вести себя существенно различно в зависимости от условий переработки. Одиако для ряда иолимергомологов по их И. р. устанавливают границы рекомендуемых методов переработки, а иногда и технологич. режимы. [c.419]

ТИКСОТРОПИЯ (thixotropy, Thixotropie, thixotro-pie) — обратимое изменение структуры и механич. свойств материала, в частности структурированной дисперсной системы, при механич. воздействии в изотермич. условиях. Обычно Т. проявляется как понижение вязкости при течении с постоянной скоростью и ее восстановление после прекращения течения. Т.— одна из причин вязкости аномалии — зависимости эффективной [c.324]

Торсионный реометр (пластограф) Брабендера в течение многих лет широко применяется для измерения вязкости расплавов полимеров и их способности к переработке [1]. Новые области применения торсионного реометра рассматриваются в работах Рачела [2] (определение влияния эмульгаторов на устойчивость полипропилена) и в работе Де Коста [3] (изучение способности поливинилхлорида к переработке). Одна из трудностей, с которой сталкиваются работаюшие на этом приборе, заключается в интерпретации полученных данных. На приборе можно получить качественные характеристики вязкости расплава, зависимости вязкости от температуры и описание процессов деструкции и сшивания полимеров. Но полученные данные до сих пор не пересчитывали в абсолютные реологические единицы. Например, изготовители считают, что прибор предназначен для измерения вязкости термопластичных материалов в типичных условиях их переработки. Однако эффективные пределы скоростей сдвига до сих пор не рассчитаны. [c.158]

Реология расплавов ароматических сополиамидов. Изучение свойств сополиамидов показало, что замена в поли-ж-фениленизофталамиде части звеньев с мета-замещением пара-замещенными звеньями существенно влияет на кристаллизуемость. Средние члены ряда сополимеров по составу полностью теряют способность к термической кристаллизации — как в статических условиях, так и под действием сдвиговых деформаций [4]. В соответствии с этим изменяется я характер течения расплавов. Кривые течения сополиамида на основе изофталевой кислоты и смеси 75% лг- и 25% л-фенилендиамина во всем диапазоне температур остаются монотонно возрастающими (рис. I1I.4). С увеличением содержания в сополимере я-замещенных звеньев характер течения расплавов все йолее отклоняется от ньютоновского. Так, показатель степени в уравнении т=йу", связывающем напряжение сдвига т с градиентом скорости сдвига у, уменьшается от 0,56 до 0,36 при увеличении количества звеньев терефталевой кислоты в сополимере от 10 до 50%. При этом проявляется все более сильная зависимость вязкости от напряжения сдвига (рис. 1П.5). [c.138]

Кривые 1 и 2 — зависимости скорости неизотермического течения и фактора / от длины затекания расплава в полость. Кривая 3, полученная при решении уравнения (5.40) совместно с условием (5.42). описывает процесс изотермического течения в полости при прочих равных условиях. Как видно из рис. 5.29, а, на начальных стадиях заполнения, когда степень охлаждения расплава невелика (о чем свидетельствует весьма малое пзмененпе параметра / — средне.массовой величгшы экспоненты температурной зависимости реологического коэффициента т), характеры нсизотермического и изотермического течения близки. Однако все возрастающая степень охлаждения расплава при течении приводит к резкому увеличению вязкости расплава (этап интенсивного возрастания параметра /) и соответствуюпгему уменьшению скорости течения. Увеличению параметра / в 2,5—3 раза по сравнению с начальным его зна- [c.291]

На основе условия существования максимальной величины осевой составляющей их, равной скорости распространения длинных волн по поверхности воздушного вихря х, идентичные выражения получены Тейлором [148]. Е. Зенгер [33] в качестве дополнительного условия для получения расчетных зависимостей воспользовался уравнением количества движения. Количественное влияние вязкости на течение жидкости, на гидродинамические характеристики форсунки может быть уточнено экспериментально. Так, например, А. Г. Блох и Е. С. Кичкина [9] для различных жидкостей (вода, раствор глицерина, раствор глицеринового мыла, газойль, керосин), изменяя геометрические размеры механической центробежной форсунки (DK = 3 Ч- 9 мм Dex = 0,36 -=--т- 1,58мм пот = 1,2 D0 = 0,36 1,58 мм А = 1,72 ч- 9,51), получили зависимость [c.46]